三角函数的教学设计

三角函数的教学设计

(一)概念及其解析

这一栏目的要点是:阐述概念的内涵;在揭示内涵的基础上说明

本课内容的核心所在;必要时要对概念在中学数学中的地位进行分析;明确概念所反映的数学思想方法。在此基础上确定教学重点。

概念

描述周期现象的数学模型，最基本而重要的背景:匀速圆周运动。

定义域:(弧度制下)任意角的集合;对应法则:任意角α的终边

与单位圆的交点坐标为(x，y)，正弦函数为y=sinα，余弦函数为

x=cosα;值域:[-1，1]。

概念解析

核心:对应法则。

思想方法:函数思想--一般函数概念的指导作用;形与数结合--

象限角概念基础上;模型思想--单位圆上的点随角的变化而变化的规

律的数学刻画。

重点:理解任意角三角函数的对应法则--需要一定时间。

(二)目标和目标解析

一堂课的教学目标是教学目的的具体化，是教学活动每一阶段

所要实现的教学结果，是衡量教学质量的标准。当前，许多教师没有意识到制定教学目标的重要性，他们往往只从“课标”或“教参”上抄录，而且表述目标时，“八股”现象严重。我们主张，课堂教学目标不以“三维目标”(知识与技能、过程与方法、情感态度价值观)

或“四维目标”(知识技能、数学思考、解决问题、情感态度)分列，而以内容及由内容反映的思想方法为载体，将数学能力、情感态度等隐性目标融于其中，并用了解、理解、掌握等及相应的行为动词经历、体验、探究等表述目标，特别要阐明经过教学，学生将有哪些变化，会做哪些以前不会做的事。

为了更加清晰地把握教学目标，以给课堂中教和学的行为做出

准确定向，需要对教学目标中的关键词进行解析，即要解析了解、理解、掌握、经历、体验、探究等的具体含义，其中特别要明确当前内容所反映的数学思想方法的教学目标。

教学目标:

理解任意角三角函数(正弦、余弦、正切)的定义。

目标解析:

(1)知道三角函数研究的问题;

(2)经历“单位圆法”定义三角函数的过程;

(3)知道三角函数的对应法则、自变量(定义域)、函数值(值域);

(4)体会定义三角函数过程中的数形结合、数学模型、化归等思想方法.

(三)教学问题诊断分析

这一栏目的要点是:教师根据自己以往的教学经验，对学生认知状况的分析，以及数学知识内在的逻辑关系，在思维发展理论的指导下，对本内容在教与学中可能遇到的困难进行预测，并对出现困难的原因进行分析。在上述分析的基础上指出教学难点。

教学问题诊断和教学难点:

认知基础

(1)函数的知识--“理解三角函数定义”到底要理解什么?--三要素;

(2)锐角三角函数的定义--背景(直角三角形)、对应关系(角度比值)、解决的问题(解三角形)--侧重几何特性;

(3)任意角、弧度制、单位圆--在直角坐标系下讨论问题的经验，借助单位圆使问题简化的经验。

认知分析

(1)三角函数是一类特殊函数，“三角函数”是“函数”的下位概念，用“概念同化”方式学习，要理解“三要素”的具体内涵，其中核心是“对应法则”;

(2)从锐角三角函数到任意角三角函数，一种“形式推广”，载体要从直角三角形过渡到直角坐标系，其核心是要明确用坐标定义三角函数的思想方法;

(3)体会将“任意点”化归到“单位圆上的点”的意义--求简的思想。

教学难点

(1)先要在弧度制下(用单位圆的半径度量角)实现角的集合与

实数集的一一对应，再实现数到坐标的对应，不是直接的对应，会造成理解困难;

(2)锐角三角函数的“比值”过渡到坐标表示的比值，需要从函数角度重新认识问题;

(3)求简到“单位圆上点的坐标”，思想方法深刻，学生不易理解。

(四)教学过程设计

在设计教学过程时，如下问题需要予以关注:

强调教学过程的内在逻辑线索;

要给出学生思考和操作的具体描述;

要突出核心概念的思维建构和技能操作过程，突出思想方法的领悟过程分析;

以“问题串”方式呈现为主，应当认真思考每一问题的设计意图、师生活动预设，以及需要概括的概念要点、思想方法，需要进行的技能训练，需要培养的能力，等。

另外，要根据内容特点设计教学过程，如基于问题解决的设计，讲授式教学设计，自主探究式教学设计，合作交流式教学设计，等。

教学过程设计

1.复习提问

请回答下列问题:

(1)前面学习了任意角，你能说说任意角概念与平面几何中的角的概念有什么不同吗?

(2)引进象限角概念有什么好处?

(3)在度量角的大小时，弧度制与角度制有什么区别?

(4)我们是怎样简化弧度制的度量单位的?

(设计意图:从为学习三角函数概念服务的角度复习;关注的是

思想方法。)

2.先行组织者

我们知道，函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型。例

如指数函数描述了“指数爆炸”，对数函数描述了“对数增长”等。圆周运动是一种重要的运动，其中最基本的是一个质点绕点O做匀速圆周运动，其变化规律该用什么函数模型描述呢?“任意角的三角函数”就是一个刻画这种“周而复始”的变化规律的函数模型。

(设计意图:解决“学习的必要性”问题，明确要研究的问题。)

3.概念教学过程

问题1对于三角函数我们并不陌生，初中学过锐角三角函数，

你能说说它的自变量和对应关系各是什么吗?任意画一个锐角α，你

能借助三角板，根据锐角三角函数的定义找出sinα的值吗?

(设计意图:从函数角度重新认识锐角三角函数定义，突出“与

点的位置无关”。)

问题2你能借助象限角的概念，用直角坐标系中点的坐标表示

锐角三角函数吗?

(设计意图:比值“坐标化”。)

问题3上述表达式比较复杂，你能设法将它化简吗?

(设计意图:为“单位圆法”作铺垫。学生答出“取点P(x，y)

使x2+y2=1”后追问“为什么可以这样做?)”